CN203184767U - 一种面齿轮数控磨削加工机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种面齿轮数控磨削加工机床，包括设置有横向滑动导轨和纵向滑动导轨的床身1，横向滑动导轨上装配有工件回转台3，纵向滑动导轨上装配有立柱4；立柱4导轨上装配有可以垂直移动的垂直滑台6，垂直滑台6上设置有用于齿轮磨削加工的旋转轴线垂直于垂直滑台6的旋转台7；旋转台7上设置有用于齿轮磨削加工的旋转轴线垂直于旋转台7旋转轴线的刀具砂轮5；面齿轮数控磨削加工机床还包括对磨削砂轮修整的砂轮修整装置，砂轮修整装置独立装配于床身的横向滑动导轨上，其包括沿横向滑动导轨移动的滑台12、旋转轴线垂直于滑台12的旋转台11和旋转轴线垂直于旋转台11轴线的小砂轮9；本实用新型结构简单，刚性好，工件和刀具的装卸较方便。

Description

一种面齿轮数控磨削加工机床

技术领域

本发明专利涉及加工齿轮的机床设备技术领域，特别是一种面齿轮数控磨削加工机床。 

背景技术

面齿轮传动是一种圆柱齿轮与圆锥齿轮相啮合的齿轮传动，可以应用于两轮轴线正交与非正交的场合。由于面齿轮副在分流—汇流传动中的独特性，使其在航空领域的应用表现出了潜在的优势。如果面齿轮应用于直升机主传动，能使齿轮箱总成重量减轻40%，承载能力提高35%。 

由于面齿轮具有质量轻、承载能力高等优点，面齿轮传动已成为未来航空传动的主要发展方向之一。 

国内对于面齿轮的研究起步较晚，目前实现了面齿轮插齿加工和滚齿加工，但国内还没有面齿轮加工专用设备，严重阻碍了面齿轮在高端装备的应用进程，使我国无法摆脱对国外高端传动制造技术的依赖。 

发明内容

本实用新型针对目前国内尚缺乏一种专用设备来解决面齿轮磨削加工问题，为面齿轮磨削加工专用设备的发展提供了一套机床结构，它结构简单，刚性好。 

本实用新型的技术方案是： 

面齿轮数控磨削加工机床 ，包括设置有横向滑动导轨和纵向滑动导轨的床身（1）、床身（1）上装配有工件回转台（3）和立柱（4）；立柱（4）导轨上装配有用于齿轮磨削加工的磨削机构；其特征在于：工件回转台（3）通过床身1上的横向滑动导轨装配于床身1上，立柱（4）通过床身（1）上的纵向滑动导轨装配于床身（1）上；所述的面齿轮数控磨削加工机床还包括对磨削刀具砂轮修整的砂轮修整装置，砂轮修整装置独立装配于床身的横向滑动导轨上，其包括装配于横向滑动导轨的滑台（12）、轴线沿竖向方向的旋转台（11）和轴线垂直于旋转台（11）轴线的小砂轮（9）。

所述的磨削机构包括装配于竖向立柱滑动导轨上的垂直滑台（6），所述的垂直滑台（6）上安装有旋转台（7）、刀具砂轮（5），所述的刀具砂轮（5）旋转轴线垂直与旋转台（7）的轴线。 

所述工件回转台（3）和滑台（12）均装配于床身（1）的横向滑动导轨上。 

所述的滑台（12）上设置有用于驱动所述修整砂轮沿床身（1）横向滑动导轨滑动的修整装置丝杆和为其提供动力的伺服电机；所述的工件回转台（3）是数控回转台，设置有用于驱动工件回转台（3）沿床身（1）横向滑动导轨滑动的工件回转台丝杆和为其提供动力的伺服电机；所述的立柱（4）上设置有用于驱动立柱（4）沿床身（1）纵向滑动导轨滑动的立柱丝杆和为其提供动力的伺服电机。 

所述的磨削机构垂直滑台（6）上设置有用于驱动磨削机构沿立柱（4）竖向导轨滑动的磨削机构丝杆和为其提供动力的伺服电机。 

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得如下效果： 

本实用新型，为合理、高效加工面齿轮提供了一种专门的加工机床；同时此机床在加工时，当磨削机构的刀具砂轮需要修整时，通过床身上的砂轮修整装置的横向移动和立柱的纵向移动，将刀具砂轮加工面修整成适合加工面齿轮的形状，有效提高被加工齿轮的精度和齿轮的加工效率；本实用新型可以磨削直齿轮、斜齿轮，用途广泛。

附图说明： 

图1是本实用新型的结构示意图;

图2为蜗杆砂轮修整加工方案2示意图，采用锥面砂轮对蜗杆进行修整;

图3为蜗杆砂轮修整加工方案1示意图，采用成形砂轮对蜗杆进行修整.

具体实施方式： 

参见图1，本实用新型的面齿轮数控磨削加工机床包括设置有横向滑动导轨和纵向滑动导轨的床身（1），横向滑动导轨上装配有工件回转台（3），纵向滑动导轨上装配有立柱（4）；立柱（4）导轨上装配有可以垂直移动的垂直滑台（6），垂直滑台（6）上设置有用于齿轮磨削加工的旋转轴线垂直于垂直滑台（6）的旋转台（7）；旋转台（7）上设置有用于齿轮磨削加工的旋转轴线垂直于旋转台（7）旋转轴线的刀具砂轮（5）；面齿轮数控磨削加工机床还包括对磨削砂轮修整的砂轮修整装置，砂轮修整装置独立装配于床身的横向滑动导轨上，其包括沿横向滑动导轨移动的滑台（12）、旋转轴线垂直于滑台（12）的旋转台（11）和旋转轴线垂直于旋转台（11）轴线的小砂轮（9）。

蜗杆磨削加工面齿轮的具体实施方式是： 

1、在工件回转台（3）上安装面齿轮，在刀具驱动箱（8）上安装刀具砂轮（5）。启动数控程序后，数控系统控制立柱（4）纵向移动，控制旋转工作台（3）横向移动，调整刀具驱动箱（8）所在旋转台（7）的旋转角度，使刀具砂轮（5）与工件位于合适位置；

2、启动磨齿加工程序，数控系统将控制刀具砂轮（5）回转轴、工件回转轴、立柱（4）纵向移动轴、滑台（2）横向移动轴联动，实现磨齿加工；

3、当加工完成后，数控系统首先控制垂直滑台（6）向上移动至安全位置，主轴停转，然后控制立柱（4）、滑台（2）、工件回转台（3）回至机床初始位置。

蜗杆砂轮在加工一定时间后，需进行修整，蜗杆的修整加工具体实施方式是： 

实施方案1：

1、在刀具驱动箱（8）上安装刀具砂轮（5），在小砂轮驱动箱（10）上安装蜗杆修整小砂轮（9）。启动数控程序后，数控系统首先控制刀具驱动箱（8）所在的旋转台（7）旋转一定的角度，控制立柱（4）纵向移动轴、滑台（12）横向移动轴和垂直滑台（6）移动到合适的位置；

2、启动蜗杆修整加工程序，数控系统将控制立柱（4）纵向移动轴、滑台（12）横向移动轴、旋转台（11）的旋转轴、刀具回转轴、砂轮片回转轴联动，实现修整加工；

3、当加工完刀具砂轮（5）的整个螺旋面后，数控系统首先控制垂直滑台（6）向上移动至安全位置，主轴停转，然后控制立柱（4）纵向移动轴、滑台（12）横向移动轴、旋转台（11）的旋转轴、刀具回转轴、砂轮片回转轴回到机床初始位置。

实施方案2： 

将实施方案1中的蜗杆修整砂轮片换成图2所示的锥面砂轮，其他具体实施方式与方案1相同。

Claims (5)

1.一种面齿轮数控磨削加工机床 ，包括设置有横向滑动导轨和纵向滑动导轨的床身（1）、床身（1）上装配有工件回转台（3）和立柱（4）；立柱（4）导轨上装配有用于齿轮磨削加工的磨削机构；其特征在于：工件回转台（3）通过床身（1）上的横向滑动导轨装配于床身（1）上，立柱（4）通过床身（1）上的纵向滑动导轨装配于床身（1）上；所述的面齿轮数控磨削加工机床还包括对磨削刀具砂轮修整的砂轮修整装置，砂轮修整装置独立装配于床身的横向滑动导轨上，其包括装配于横向滑动导轨的滑台（12）、轴线沿竖向方向的旋转台（11）和轴线垂直于旋转台（11）轴线的小砂轮（9）。

2.根据权利要求1所述面齿轮数控磨削加工机床，其特征是：所述的磨削机构包括装配于立柱滑动导轨上的垂直滑台（6），所述的垂直滑台（6）上安装有旋转台（7）、刀具砂轮（5），所述的刀具砂轮（5）旋转轴线垂直于旋转台（7）的轴线。

3.根据权利要求1所述面齿轮数控磨削加工机床，其特征是：所述工件回转台（3）和滑台（12）均装配于床身（1）的横向滑动导轨上。

4.根据权利要求1所述面齿轮数控磨削加工机床，其特征是：所述的滑台（12）上设置有用于驱动修整砂轮装置沿床身（1）横向滑动导轨滑动的修整装置丝杆和为其提供动力的伺服电机；所述的工件回转台（3）是数控回转台，设置有用于驱动工件回转台（3）沿床身（1）横向滑动导轨滑动的工件回转台丝杆和为其提供动力的伺服电机；所述的立柱（4）上设置有用于驱动立柱（4）沿床身（1）纵向滑动导轨滑动的立柱丝杆和为其提供动力的伺服电机。

5.根据权利要求2所述面齿轮数控磨削加工机床，其特征是：所述的垂直滑台（6）上设置有用于驱动磨削机构沿立柱（4）竖向导轨滑动的磨削机构丝杆和为其提供动力的伺服电机。

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